WO1998027318A1

WO1998027318A1 - Betätigungshebel für einen ventiltrieb einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: WO1998027318A1
Application number: PCT/EP1997/003664
Authority: WO
Inventors: Walter Speil
Original assignee: INA Wälzlager Schaeffler oHG
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 1998-06-25
Also published as: CN1240496A; DE19781449B4; KR20000057657A; DE19652676A1; KR100463670B1; CN1084426C; DE19781449D2; US6138626A

Abstract

Ein Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine weist am ventilseitigen Ende zwischen sich und einem Ventilschaftende eines Gaswechselventils einen Gleitschuh auf. Der Betätigungshebel zeichnet sich dadurch aus, daß er als ein spanlos geformtes Blechteil ausgebildet ist, der im ventilseitigen Bereich (2) eine untere Wand (12) aufweist, die mit zwei Seitenwänden (5, 6) U-förmig nach oben offen verbunden ist, wobei die untere Wand (12) eine nach unten offene Ausnehmung (13) zur Aufnahme des Gleitschuhs (14) aufweist und der Gleitschuh (14) in der Ausnehmung (13) verliersicher gehalten ist, wobei Gleitschuh (14) und Ausnehmung (13) in ihrer räumlichen Ausdehnung so aufeinander abgestimmt sind, daß der Gleitschuh (14) die mit einer Verlagerung des Ventilschaftes (11) verbundene Schwenkbewegung in der Ausnehmung (13) ungestört ausführen kann.

Description

Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, bei dem an einem ventilseitigen Ende zwischen dem Betätigungshebel und einem Ventilschaftende eines Gaswechselventils ein Gleitschuh angeordnet ist.

Hintergrund der Erfindung

Ein derartiger Betätigungshebel ist aus dem DE-GM 84 1 3 255 vorbekannt. Der im ventilseitigen Bereich zwischen Hebel und Gaswechselventil angeordnete Gleitschuh sorgt dafür, daß der Verschleiß im Bereich der Kraftübertragung zwischen Ventilbetätigungshebel und Ventilschaft durch flächig aneinanderlie- gende Bauteile auf ein Minimum verringert wird.

Nachteilig dabei ist, daß dieser Hebel aus Guß gefertigt und daher aufwendig herzustellen ist und darüberhinaus auch eine hohe Masse aufweist. Es ist weiter von Nachteil, daß die Befestigung des Gleitschuhs im Hebel ebenfalls sehr aufwendig gestaltet ist. Diese erfolgt durch einen Haltebolzen, der im Hebel verankert ist und in den Gleitschuh hineinragt.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine zu entwickeln, der sich leicht herstellen läßt, massearm ist und den Gleitschuh in einfacher Weise verliersicher hält.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Betätigungshebel als ein spanlos geformtes Blechteil ausgebildet ist, der im ventilseitigen Bereich eine untere Wand aufweist, die mit zwei Seitenwänden U-förmig nach oben offen verbunden ist, wobei die untere Wand eine nach unten offene Ausnehmung zur Aufnahme des Gleitschuhs aufweist und dieser in der Ausnehmung verliersicher gehalten ist, wobei Gleitschuh und Ausnehmung in ihrer räumlichen Ausdehnung so aufeinander abgestimmt sind, daß der Gleitschuh die mit einer Verlagerung des Ventilschaftes verbundene Schwenkbewegung in der Ausnehmung ungestört ausführen kann.

In besonders zweckmäßiger Weise wird nach Anspruch 2 der Gleitschuh durch zwei über die Längserstreckung des Betätigungshebels hervorstehende Laschen gehalten, die im ventilseitigen Bereich unter die untere Wand umgebogen sind und einen Abstand voneinander aufweisen, der unter der räumlichen Ausdehnung des Gleitschuhs liegt. Neben der Halterung des Gleitschuhs dienen diese Laschen auch zur seitlichen Führung des Hebels über dem Ventilschaft. In vorteilhafter Weise ist dabei nach Anspruch 3 vorgesehen, daß der Abstand zwischen den Laschen so gewählt ist, daß der Gleitschuh durch deren elastisches Aufweiten montierbar ist. Auch können, wie aus Anspruch 4 hervorgeht, die Laschen von der unteren Wand oder von den Seitenwänden ausgehen und mit dieser oder mit den Seitenwänden im umgebogenen Zustand fest verbunden sein. Dieses Verbinden kann beispielsweise durch Schweißen erfolgen und sichert so einen besonders stabil ausgebildeten Betätigungshebel.

In Weiterbildung der Erfindung ist nach Anspruch 5 vorgesehen, daß die Aus- nehmung als eine gekrümmte Fläche eines Kugelabschnittes, d.h. als eine Kugelkalotte ausgebildet ist. Ebenso ist es aber nach Anspruch 6 möglich, daß die Ausnehmung als eine gekrümmte Fläche eines Zylinderabschnittes, d. h. als eine zylindrische Kalotte ausgebildet ist. Wie aus Anspruch 7 hervorgeht, kann die Ausnehmung durch einen spanlosen Formgebungsprozeß wie Ziehen, Prägen oder Pressen direkt aus der unteren Wand hergestellt sein oder auch als ein separates Bauteil vorgefertigt sein, daß in eine entsprechende Aufnahme der unteren Wand durch Pressen, Löten oder Kleben gehalten ist.

Ist die Ausnehmung als eine gekrümmte Fläche eines Zylinderabschnittes, d.h. als eine zylindrische Kalotte ausgebildet, so ist es nach Anspruch 8 zur einfacheren Einformung der zylindrischen Kalotte von Vorteil, wenn die gekrümm- te Fläche im zylindrisch ausgeformten Teil von den Seitenwänden durchtrennt ist, d.h. deren Anbindung an den Betätigungshebel an zwei gegenüberliegenden Stellen im Bereich der unteren Wand erfolgt.

Die aus herstelltechnischen Gründen durchtrennten Bereiche der Ausformung, d.h. die durchtrennte Anbindung zwischen gekrümmter Fläche im zylindrisch ausgeformten Bereich und den Seitenwänden können aus Stabilitätsgründen bei höheren Belastungsfällen nach Anspruch 9 durch Schweißen oder ähnlich formschlüssig wieder miteinander verbunden werden.

Nach Anspruch 10 ist vorgesehen, daß der Gleitschuh als Preß-, Zieh- oder Sinterteil hergestellt ist, wobei dieser zweckmäßigerweise nach Anspruch 1 1 mit einer reibungsvermindernden Beschichtung versehen ist, bzw. einer Wärmebehandlung zur Erhöhung seiner Härte unterzogen ist. Auf diese Weise wird die Reibung zwischen Gleitschuh und Ventilschaft nochmals verringert.

Auch kann es nach Anspruch 12 von Vorteil sein, wenn der Gleitschuh mit Seitenführungswangen zur Führung des Hebels ausgestattet ist. Schließlich ist nach Anspruch 13 vorgesehen, daß die Aufnahme des Gleitschuhes zur Verminderung der Reibung mit einer Bohrung zu Zuführung von Schmiermittel versehen ist.

Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Schlepphebels, teilweise geschnitten,

Figuren 2 und 3 eine Draufsicht auf einen Schlepphebel von unten im ventilseitigen Bereich und

Figur 4 einen Gleitschuh.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Der in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Schlepphebel ist durch einen spanlosen Formgebungsvorgang aus einem Blechteil hergestellt und umfaßt die beiden Endbereiche 1 und 2 sowie einen Mittelbereich 3. Der Endbereich 1 weist eine untere Wand 4 auf, von der sich über die gesamte Längenerstreckung des Schlepphebels zwei Seitenwände 5 und 6 U-förmig nach oben erstrecken. Die untere Wand 4 besitzt eine nach unten offen ausgebildete kalottenförmige Ausnehmung 7, die auf einem nicht dargestellten Abstützelement aufliegt.

Im Mittelbereich 3 ist auf einem Bolzen 8 über einen Nadelkranz 9 eine Nokkenrolle 10 drehbar gelagert, die von einem nicht dargestellten Nocken beaufschlagt ist. Im Endbereich 2 ist ein Gaswechselventil 1 1 angeordnet, das bei einer durch den Nocken ausgelösten Schwenkbewegung des Schlepphebels öffnet. Der ventilseitige Bereich 2 besitzt ebenfalls eine untere Wand 12, die mit den beiden Seitenwänden 5 und 6 U-förmig nach oben offen verbunden ist. Die untere Wand 12 besitzt eine nach unten gerichtete Ausnehmung 1 3, die entweder nach Figur 2 als Kugelkalotte oder nach Figur 3 als zylindrische Kalotte ausgebildet ist. In der Ausnehmung 13 ist ein Gleitschuh 14 eingesetzt, dessen gewölbtes Ende mit dieser und dessen ebene Fläche mit dem Gaswechselventil 1 1 in Gleitkontakt steht. Wie insbesondere aus Figur 2 erkennbar, sind die Größenverhältnisse zwischen Ausnehmung 1 3 und Gleitschuh 14 so aufeinander abgestimmt, daß zwischen beiden ein Spalt verbleibt. Dadurch ist sichergestellt, daß bei einer Schwenkbewegung des Schlepphebels der Gleitschuh 14 in der Ausnehmung 1 3 seine Lage ohne Behinderungen ändern kann. Zur Reibungsverminderung ist die Ausnehmung 1 3 mit einer Bohrung 1 5 zur Zuführung von Schmiermittel versehen.

Wie den Figuren 1 bis 3 weiter entnehmbar, ist der Gleitschuh in der Ausnehmung 1 3 durch zwei Laschen 16 und 1 7 gehalten, die im Ventilbereich 2 unter die untere Wand 12 umgebogen sind. Diese Laschen 16 und 1 7 gehen nach Figur 2 entweder von der unteren Wand 12 oder nach Figur 3 von den Seitenwänden 5 und 6 aus und sorgen für die Führung des Hebels in seitlicher Richtung. Wie aus Figur 1 weiter erkennbar, liegen die Laschen 5 und 6 nur in einem Teilbereich an der unteren Wand 12 an, so daß auch von dieser Seite her die freie Beweglichkeit des Gleitschuhs 14 in der Ausnehmung 13 gegeben ist. Schließlich ist in Figur 4 ein Gleitschuh 14 gezeigt, der für die Führung des Gaswechselventils 1 1 mit Seitenführungswangen 18 ausgestattet ist.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf die beschriebene Ausführungsform eines Schlepphebels beschränkt. So können anstelle der der unteren Wände 4, 12 auch obere Wände vorhanden sein, von denen sich die Seitenwände 5, 6 nach unten erstrecken, so daß der Schlepphebel U-förmig nach unten offen gestaltet ist. Auch die umgekehrte Anordnung von Kugel und Kalotte ist denkbar, nämlich eine kugelförmige Ausprägung aus dem Betätigungshebel, die mit einem Gleitschuh mit kalottenförmiger Gegenfläche zusammenwirkt.

Bezugszahlenliste

I Endbereich 2 Endbereich

3 Mittelbereich

4 untere Wand

5 Seitenwand

6 Seitenwand 7 kalottenförmige Ausnehmung

8 Bolzen

9 Nadelkranz

10 Nocken rolle

I I Gaswechselventil 12 untere Wand

13 Ausnehmung

14 Gleitschuh

1 5 Zuführungsbohrung

16 Lasche 1 7 Lasche

18 Seitenführungswange

Claims

Patentansprüche

1 . Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, bei dem an einem ventilseitigen Ende zwischen dem Betätigungshebel und einem Ventilschaftende (1 1 ) eines Gaswechselventils (1 1 ) ein Gleitschuh (14) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel als ein spanlos geformtes Blechteil ausgebildet ist, der im ventilseitigen Bereich (2) eine untere Wand (12) aufweist, die mit zwei Seiten wänden (5, 6) U-förmig nach oben offen verbunden ist, wobei die untere Wand (12) eine nach unten offene Ausnehmung (1 3) zur Aufnahme des Gleitschuhs (14) aufweist und dieser in der Ausnehmung (13) verliersicher gehalten ist, wobei Gleitschuh (14) und Ausnehmung (13) in ihrer räumlichen Ausdehnung so aufeinander abgestimmt sind, daß der Gleitschuh (14) die mit einer Verlagerung des Ventilschaftes (1 1 ) verbundene Schwenkbewegung in der Ausnehmung (13) ungestört ausführen kann.

2. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Gleit- schuh (14) durch zwei über die Längserstreckung des Betätigungshebel hervorstehende Laschen (16, 1 7) gehalten ist, die im ventilseitigen Bereich (2) unter die untere Wand (12) umgebogen sind und einen Abstand voneinander aufweisen, der unter der räumlichen Ausdehnung des Gleitschuhs (14) liegt.

3. Betätigungshebel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Laschen (16, 1 7) so gewählt ist, daß der Gleitschuh (14) durch deren elastisches Aufweiten montierbar ist.

4. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die La- sehen (16, 1 7) von der unteren Wand (12) oder von den Seitenwänden (5, 6) ausgehen und mit dieser (4) oder mit den Seitenwänden (5, 6) im umgebogenen Zustand fest verbunden sind.

5. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (1 3) als eine gekrümmte Fläche eines Kugelabschnitts, d.h. als Kugelkalotte ausgebildet ist.

6. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (1 3) als eine gekrümmte Fläche eines Zylinderabschnittes, d. h. als eine zylindrische Kalotte ausgebildet ist.

7. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Aus- nehmung (1 3) durch einen spanlosen Formgebungsprozeß wie Ziehen, Prägen oder Pressen direkt aus der unteren Wand (12) hergestellt ist oder als ein separates Bauteil vorgefertigt und in einer entsprechenden Aufnahme der unteren Wand (12) durch Pressen, Löten oder Kleben gehalten ist.

8. Betätigungshebel nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Fläche im zylindrisch ausgeformten Teil von den Seitenwänden (5, 6) durchtrennt ist, d.h. deren Anbindung an den Betätigungshebel an zwei gegenüberliegenden Stellen im Bereich der unteren Wand (12) erfolgt.

9. Betätigungshebel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die durchtrennten Bereiche nach der Ausformung, d.h. die durchtrennte Anbindung zwischen gekrümmter Fläche im zylindrisch ausgeformten Bereich und den Seitenwände (5, 6), durch Schweißen miteinander verbunden sind.

10. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (14) als Preß-, Zieh- oder Sinterteil hergestellt ist.

1 1 . Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (14) mit einer reibungsvermindemden Beschichtung versehen ist oder einer Wärmebehandlung unterworfen ist.

12. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (14) mit Seitenführungswangen (18) versehen ist.

13. Betätigungshebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (13) mit einer Schmierbohrung (1 5) versehen ist.